Μέτρηση του Διοξειδίου του άνθρακα: Η σχέση pH/KH CO2

[kanarini]

[IMG]file:///C:/Users/3DC5~1/AppData/Local/Temp/msohtml1/01/clip_image002.gif[/IMG]

Μέτρηση του Διοξειδίου του άνθρακα: Η σχέση pH/KH CO2

Μέχρι και πριν από μερικά χρόνια, οι ερασιτέχνες των ενυδρείων συνήθιζαν να μετρούν τα επίπεδα έγχυσης διοξειδίου του άνθρακα βάσει του πίνακα της σχέσης pH/KH CO2. Με τη βοήθεια αυτού του πίνακα, οι ερασιτέχνες μετρούσαν τις δύο μεταβλητές, δηλαδή το pH και το KH, και διαπίστωναν την ποσότητα διοξειδίου του άνθρακα (σε ppms) που ενέχυσαν στο ενυδρείο. Ακούγεται τόσο απλό και όμως έτσι ήταν.

Η σχέση pH/KH CO2

Ας εξετάσουμε τώρα πως λειτουργεί ο πίνακας pH/KH CO2. Οι μεταβλητές pH και KH λειτουργούν μαζί σε επίπεδη εξίσωση που πινακοποιεί τα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα χωρίς να χρειάζεται να έχετε μεγάλες γνώσεις στη χημεία. Τούτο συμβαίνει γιατί, καθώς το διοξείδιο του άνθρακα διαλύεται στο νερό, απελευθερώνει ανθρακικό οξύ που θα μειώσει τα επίπεδα pH του ενυδρείου. Όταν οι έλεγχοι δείχνουν ότι τα επίπεδα pH είναι χαμηλότερα του αρχικού και τούτο χωρίς έγχυση διοξειδίου του άνθρακα, υπάρχει σαφής ένδειξη ότι διοξείδιο του άνθρακα διαχέεται στο ενυδρείο. Τώρα, το ΚΗ αναφέρεται στην ανθρακική σκληρότητα που βοηθά στην αναστολή της έκλυσης ανθρακικών οξέων κατά την έγχυση διοξειδίου του άνθρακα. Με τη μέτρηση της τιμής κάθε μεταβλητής και με τη βοήθεια μαθηματικής σχέσης μπορούμε να εξάγουμε τα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα.

Το νερό των ενυδρείων περιέχει πάρα πολλές μεταβλητές για τη χρήση/υπολογισμό του πίνανακ pH/KH CO2. Η σχέση pH/KH CO2 αποτελεί καλό οδηγό για τη μέτρηση των επιπέδων του διοξειδίου του άνθρακα αλλά δεν είναι και απόλυτα ακριβής. Η μέτρηση αυτή θεωρεί ότι τα επίπεδα pH και KH στο νερό είναι απολύτως εξισορροπημένα και δεν μεταβάλλονται καθόλου, γεγονός που δεν συμβαίνει ποτέ σε νερό ενυδρείου. Τα νερά του ενυδρείου περιέχουν φωσφορικά άλατα, τανίνες, οργανικά οξέα και βάσεις που προέρχονται από τα απόβλητα των ψαριών, από αποσυντεθημένα φυτά και από νιτροποιητικά βακτηρίδια που θα επηρεάσουν τα επίπεδα του pH σε καθημερινή βάση. Σε ό,τι αφορά στις τιμές KH, αυτές μπορεί να επηρεαστούν από αποσυντεθημένα ορυκτά που προέρχονται από πέτρες και βράχους, κοχύλια στο υπόστρωμα και άλλα υλικά που απαρτίζουν το ορυκτό στοιχείο του ενυδρείου. Με άλλα λόγια, εάν οι υπολογισμοί σας γίνονται βάσει απόλυτων τιμών pH και KH τότε πιθανόν να έχετε λάθος μέτρηση του CO2. Το πιθανότερο είναι ότι τα πραγματικά επίπεδα CO2 στο ενυδρείο σας είναι υψηλότερα από τα επίπεδα που προκύπτουν από τη μέτρηση βάσει του πίνακα.

Αποτελέσματα βάσει του πίνακα pH/KH CO2

Όπως προείπα, ο πίνακας pH/KH CO2 μπορεί να βοηθήσει τους αρχάριους να καταλάβουν πόση ποσότητα διοξειδίου του άνθρακα εισάγουν στο ενυδρείο τους. Ο πίνακας αυτός αποτελεί πολύ καλό μέσο για να κατανοήσουμε τη γενικότερη λειτουργία του CO2 και πως η αναστολή του KH μπορεί να αποτρέψει την πτώση των επιπέδων του pH. Σε τελική όμως ανάλυση δεν είναι ακριβές όργανο.

Η καλύτερη λύση για την παρακολούθηση των επιπέδων διοξειδίου του άνθρακα στο ενυδρείο συνίσταται στο μηχάνημα ελέγχου στάγδην (σταγόνα σταγόνα) CO2.
Ο Εκτιμήσιμος Δείκτης, ή εν συντομία ΕΔ, αποτελεί ικανοποιητική μέθοδο υπολογισμών των δοσολογιών λιπασμάτων σε φυτεμένο ενυδρείο. Τη βασική αρχή συνίσταται στο να χορηγείται υψηλότερη δοσολογία θρεπτικών συστατικών απ’ ότι χρειάζονται πραγματικά τα φυτά άλλα με τρόπο τέτοιο και σε τέτοια ισορροπία έτσι ώστε να μην επωφελούνται τα φύκια. Τούτο αφορά τόσο στα μικρο-θρεπτικά όσο και στα μακρο-θρεπτικά συστατικά και έχει καλύτερα αποτελέσματα σε ενυδρεία με υψηλό φωτισμός και με πολύ πυκνή βλάστηση

Για μια στιγμή…. Ξέρουμε ότι η υπερβολική συγκέντρωση θρεπτικών στοιχείων στη δεξαμενή οδηγεί στην αύξηση της ποσότητας φυκιών. Έτσι δεν είναι; Όχι, ή τουλάχιστον όχι έτσι ακριβώς. Να ξέρετε ότι δεν φταίει τόσο η υπερβολική ποσότητα θρεπτικών συστατικών στη δεξαμενή όσο η ανισορροπία μεταξύ των θρεπτικών στοιχείων που προκαλεί τα φύκια. Για τον πολλαπλασιασμό των φυκιών πρέπει να υπάρχουν και άλλα στοιχεία σε υπεραφθονία, όπως για παράδειγμα υπερβολικός φωτισμός και υψηλά επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα, έτσι ώστε τα φύκια να απορροφήσουν τα περίσσεια θρεπτικά συστατικά που προκύπτουν από τη μέθοδο λίπανσης.

Ο ΕΔ υπολογίζεται στη βάση υψηλής ποσότητας φωτός και σταθερής έγχυσης CO2 σε ποσοστό 30ppm. Μπορούμε να διαπιστώσουμε τα επίπεδα κορεσμού του διοξειδίου του άνθρακα είτε μετρώντας το pH και το KH ή με τον ελεγκτή στάγδην του διοξειδίου του άνθρακα. Η τελευταία μέθοδος είναι πολύ μεγαλύτερης ακρίβειας και δίνει αποτελέσματα σε πραγματικό χρόνο με αλλαγή του χρώματος ανάλογα με το αν τα επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα είναι χαμηλά, μέτρια ή υψηλά.

Πως λειτουργεί ο ΕΔ;
Το βασικό πρόγραμμα ΕΔ βασίζεται σε υπολογισμό εβδομάδας 7 ημερών και είναι σχετικά εύκολο. Τη Δευτέρα (πρώτη μέρα του υπολογισμού) θα προσθέσετε τα μακροθρεπτικά συστατικά σας ενώ την Τρίτη μπορείτε να προσθέσετε άνετα τα μικροθρεπτικά συστατικά χωρίς το φόβο απώλειας σιδήρου εξαιτίας της χημικής αντίδρασης με τα φθοριούχα άλατα. Η δοσολογία συνεχίζει κατ’ αυτόν τον τρόπο εναλλακτικά μέχρι και την Κυριακή όπου κάνετε αλλαγή νερού κατά ποσοστό 50%. Η αλλαγή του νερού επαναφέρει στα σωστά επίπεδα τα θρεπτικά συστατικά του ενυδρείου και ταυτόχρονα συμβάλει στην απομάκρυνση των περιττών θρεπτικών συστατικών. Ο ίδιος κύκλος ξεκινά τη Δευτέρα με την προσθήκη των μακροθρεπτικών συστατικών (υλών). Μπορείτε να προσαρμόσετε το πρόγραμμα στις δικές σας ανάγκες ακολουθώντας ωστόσο τα βασικά αυτά στοιχεία.

Στην περίπτωση του προγράμματος ΕΙ, χρησιμοποιούνται συνήθως λιπάσματα υπό τη μορφή σκόνης γιατί είναι πιο εύκολα στη χρήση.

Βασικά λιπάσματα
Στα βασικά μακροθρεπτικά στοιχεία συγκαταλέγονται τα νιτρικά άλατα (που απαντούν στα KNO3), τα φωσφορικά άλατα (που απαντούν στα ΚΗ2ΡΟ4) και το κάλιο (που απαντά και στα δύο συστατικά και αντιστοιχεί στο Κ. Η άλλη βασική κατηγορία στοιχείων βρίσκεται στα λεγόμενα μικροστοιχεία, που στην ουσία αποτελούν μείγμα διαφόρων ορυκτών, όπως σίδηρο, μαγνήσιο, βόριο, κ.λπ.

Σε ορισμένες περιπτώσεις ορισμένοι προσθέτουν και θειικό μαγνήσιο (ΜgSO4), χωρίς ωστόσο κάτι τέτοιο να είναι υποχρεωτικό, έτσι ώστε να ενισχύσουν την ανασταλτική ικανότητα του νερού (που μετριέται σε ΚΗ). Όταν χρησιμοποιείτε νερό αντίστροφης όσμωσης ή οποιοδήποτε τύπο νερού με χαμηλή ανασταλτική ικανότητα, το θειικό μαγνήσιο θα βοηθήσει ώστε να μην πέσουν πολύ χαμηλά τα επίπεδα pH κατά τη διάρκεια της νύχτας, κατά την οποία αυξάνουν τα ποσοστό διοξειδίου του άνθρακα (γεγονός που, σε ορισμένες περιπτώσεις, συμβάλλει στην υπερβολική συγκέντρωση ανθρακικού οξειδίου). Τα νιτρικά άλατα θα σχηματίσουν με τη σειρά τους νιτρικό οξύ που πιέζει προς τα κάτω τα επίπεδα pH. Αν και στην περίπτωση του ΕΔ, τα επίπεδα νιτρικών αλάτων είναι υψηλά, τα αποτελέσματα της οξίνισης δεν είναι τόσο ορατά όσο στην περίπτωση έγχυσης CO2. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε βαλβίδα σωληνοειδούς στο χρονομέτρη για να κλείσετε την παροχή CO2 κατά τη διάρκεια της νύχτας. Θα πρέπει ωστόσο να επαναφέρετε την παροχή μία με δύο ώρες πριν να βγει και πάλι το φως της ημέρας προκειμένου να υπάρχει επαρκής χρόνος ανάκαμψης των επιπέδων CO2.

Κατάλληλες αναλογίες ανάμιξης
Εάν έχετε ξεχωριστά διαλείμματα για τα ΝΟ3, ΡΟ4 και τα μικροστοιχεία μπορείτε να αλλάζετε εύκολα τις συγκεντρώσεις κάθε παραμέτρου. Με τον τρόπο αυτό αντιμετωπίζετε πολύ πιο αποτελεσματικά τα φύκια ή την έλλειψη θρεπτικών στοιχείων.

Έχει αποδειχθεί ότι η αναλογία ΝΟ3/ΡΟ4 της τάξης 10:1 είναι αποτελεσματική αλλά κάθε είδος φυτού θέλει τις δικές του αναλογίες. Πρέπει να στοχεύετε στα 20-30 ppmNO3 και 2-3 ppm ΡΟ4. Το Κάλιο πρέπει να είναι στην ίδια αναλογία με το ΝΟ3 και το διοξείδιο του άνθρακα πρέπει να είναι σταθερά στα 30 ppm.

[netblues]

Και εκει που μιλαγαμε για CO2... τσουπ, να και ενα estimative index... και αυτα που λεει περι ανασταλτικης ικανοτητας (μαλλον εννοει buffering capacity) και MgSo4 ειναι
απλα λαθος...

Και η μεταφραση του algae σε φυκια ειναι τουλαχιστον ατυχης..
Βλεπω κιαλλα αλλα ειναι αργα...

[kanarini]

οι αλγες φυκια ειναι,παντως καλες οι παρατηρησεις σου, αλλα πολυ παθος και κριση πεφτει, εαν καποιος προσπαθει να κανει κατι για το φορουμ η το συλλογο και την πεφτεις ετσι ε ειναι και λιγο αγενες ο τροπος.

[netblues]

Ειναι σαφες οτι οι προθεσεις ειναι καλές, γιαυτο εξαλλου και το συζηταμε. Οταν ομως ενα κειμενο εμφανιζεται ως αρθρο τοτε καποιος αρχαριος που θα το διαβασει και δεν εχει τις γνωσεις να το κρινει, θα υιοθετησει και τα λαθη...
Και μιας και ανεφερες το θεμα συλλογος, ενα κειμενο που δημοσιευεται στο περιοδικο περναει απο πολλα χτενισματα και διορθωσεις, με πληρη αναφορα των πηγων πρωτου δημοσιευθει. Το Ιντερνετ ειναι γεματο απο αρθογραφια που κυμαινεται απο το περιπου μεχρι το τελειως λαθος, και καμποσες φωτεινες εξαιρεσεις. Δυστυχως υπαρχουν πολλες "Αμερικανιες" που με κανουν να τραβαω τα μαλλια μου, ακομα και σε βιβλια...

Μεσα σε ενα τετοιο πλαισιο δεν μπορουμε να λεμε οτι ενα ενυδρειο γλυκου νερου εχει μεσα φυκια, γιατι θα γραψει κανας αρχαριος οτι το ενυδρειο γλυκου νερου που εστησε εχει γεμισει φυκια και θα αρχισουν να τον κραζουν ολοι μαζι.
Και μετα θα πει .. μα σε σας το διαβασα...

[kanarini]

εκανα την μεταφραση οσο πιο πιστα γινεται, νομιζω πως και ο πιο αρχαριος οπως εγω γνωριζουμε οτι τα φυκια π.χ ειναι οι αλγες.

[netblues]

You are missing the point..
Και το γεγονος οτι ο ασχετος στο αγγλικο πρωτοτυπο γραφει οτι αυξανεται το buffering capacity του ενυδρειου προσθετωντας MgSo4 ανηκει και αυτό σε αυτά που θα καταλαβει ο αρχαριος??

[kanarini]

εγω μιλησα για το πιο απλο τις αλγες που στην δημοτικη λεγονται και φυκια και τα δυο ειναι θαλλοφυτα.
Οσο για τα αλλα κατσε λοιπον και γραψε και ολα εσυ που τα γνωριζεις να τα μαθαινουμε πιο σωστα και καλα.
Εγω βρηκα ενα περιοδικο κατι βιβλια και τα γραφω, τα μεταφραζω, οπως κανουν και ολοι δηλαδη που γραφουν ενα κειμενο ειτε για φορουμ ειτε για περιοδικο.

[Tolis]

τα μεταφραζω, οπως κανουν και ολοι δηλαδη που γραφουν ενα κειμενο ειτε για φορουμ ειτε για περιοδικο.

Με ελαχιστες εξαιρεσεις σε καποια μικρα μονοσελιδα προφιλ (οπου κι εκει ολα ειναι διπλο-τριπλο τσεκαρισμενα), τα αρθρα που υπαρχουν σε ολα τα τευχη του περιοδικου ειναι πρωτοτυπα κειμενα των συγγραφεων τους.

[kanarini]

ναι μερικες φορες,αλλα και αυτοι απο που πηραν τις πληροφοριες τα στοιχεια, εκτος εαν μιλαμε για γενικης φυσεως θεματα που εχουν να κανουν με προσωπικες εμπειριες

[xontros]

Καλησπέρα Μάριε!

Τώρα το είδα το άρθρο σου, για το οποίο πιστεύω κι εγώ ότι περιέχει κάποιες λάθος πληροφορίες (αν το λάθος είναι δικό μου, παρακαλώ να με διορθώσουν οι γνώστες του θέματος):

- Οι ποσότητες CO2 στο νερό είναι εν γένει μικρότερες και όχι μεγαλύτερες από αυτές που προσδιορίζουμε από το πινακάκι! (υπέρ της ασφαλείας για τα ψάρια μας!) Και αυτό γιατί το pH μειώνεται (πέραν του CO2) και λόγω των άλλων οξέων που αναφέρεις, ενώ εμείς το μεταφράζουμε εσφαλμένα στο πινακάκι ως μείωση αποκλειστικά λόγω CO2, υπερεκτιμώντας ουσιαστικά το CO2..

- Την επιρροή των διαφόρων αλάτων από ασβεστολιθικά π.χ. υλικά στο ενυδρείο την μετράμε κανονικά στο ΚΗ, και επομένως δεν αποτελεί αυτό αιτία λάθους στους υπολογισμούς από το πινακάκι!

- Αν δεν κάνω λάθος, διατηρώντας ως περιοριστικό παράγοντα το φως και το διοξείδιο και ρίχνοντας παραπάνω λιπάσματα, οδηγούμαστε σε εμφάνιση άλγης!

- Φωσφορικά άλατα υπάρχουν και σε άλλες ενώσεις, π.χ. με Na (όπως είναι στο Fleet Enema).. Επίσης πηγή καλίου είναι και το K2SO4..

- Ως αναλογίες για τα συστατικά, με βάση όσα έχω διαβάσει (δε θυμάμαι συγκεκριμένες πηγές, αλλά τα θυμάμαι να επαναλαμβάνονται σε διάφορα άρθρα), τα NO3 θα πρέπει να διατηρούνται στο 10-15, τα PO4 στο 1/15 (καλύτερα από 1/20 έως 1/10) των NO3, και το K περίπου στο 30, δηλαδή σε τριπλάσια ποσότητα από τα ΝΟ3..

Τέλος, και σημαντικότερο ίσως, αναφέρεις το Estimative Index αλλά δεν εξηγείς τελικά τι ακριβώς είναι.. Αυτό που σου λέει η όλη μέθοδος είναι π.χ. μή ρίχνεις πολύ κάλιο, μέχρι να αρχίσουν να βγάζουν τρύπες τα φυλλαράκια, οπότε και θα πρέπει να το αυξήσεις.. Ή, μή ρίχνεις πολύ σίδηρο μέχρι να αρχίσουν να εμφανίζουν χλώρωση κάποια άλλα φύλλα (κάθε έλλειψη συνήθως την εμφανίζει πρώτη και κάποιο φυτό, το οποίο με την εμπειρία μαθαίνουμε να το αναγνωρίζουμε ως δείκτη..)

Και κάτι ακόμα.. Μήπως να αναφέρεις και την πηγή του άρθρου?

Υ.Γ. Συγνώμη που άρχισα κατευθείαν με τα λάθη, μπράβο για την κίνηση και μόνο να τα γράψεις όλα αυτά, πράγματι υπήρχαν ελλείψεις σε ελληνικό άρθρο για το θέμα (αν και υπάρχει ένα καλό άρθρο στο περιοδικό), αν υπήρχε πάντως αντίστοιχη διάθεση από όλους, σίγουρα το Περιοδικό που αναφέρεις (αν και είναι off topic, εδώ..), ίσως είχε καλύτερη μοίρα..

[kanarini]

Καλησπερα ας αρχισουμε λοιπον να ψαχνουμε και να γραφουμε ολοι μας, εγω απλα εκανα μια μεταφραση του αρθρου

[xontros]

Θα φύγω και πάλι λίγο off-topic (συγνώμη στους mods):

Έχω ήδη ένα άρθρο έτοιμο για το περιβόητο πινακάκι, με συνδυασμό κάποιων αρκετά θεωρητικών πληροφοριών, αλλά και κάποιων οδηγιών για χρήση στην πράξη.. Και όπως λέγαμε και σε π.μ., θέλω να ετοιμάσω και άλλο ένα για τον υπολογισμό των δοσολογιών των DIY λιπασμάτων..

Αλλά δε θέλω ούτε να το ανεβάσω εδώ, ούτε να το στείλω στη συντακτική ομάδα του περιοδικού, τη στιγμή που δεν έχει ακόμη αποφασιστεί τι μέλει γενέσθαι.. Γιατί χωρίς να ξέρω και πολλά (ως νέο μέλος), καταλαβαίνω ότι είναι δύσκολο το θέμα.. Οπότε θα πρέπει να περιμένουμε τις αποφάσεις της Γ.Σ. (υπάρχει σχετικό θέμα στην επίσημη ημερήσια διάταξη)..

Θα είναι λάθος να ξεκινήσει η σχετική συζήτηση εδώ, για τα θέματα αυτά υπάρχει το φόρουμ του Συλλόγου, όπου καλό θα ήταν κάποιος να ανοίξει τη σχετική συζήτηση, ώστε να γλιτώσουμε χρόνο από τη Γ.Σ. της οποίας το πρόγραμμα είναι ήδη υπερβολικά βεβαρυμένο.. Και πιστεύω ότι είναι καλό να συζητηθεί το θέμα τώρα που επικρατεί ηρεμία (και ίσως θετικό κλίμα μετά την μάλλον επιτυχημένη - παρά τα όποια προβλήματα - προηγούμενη Γ.Σ.), παρά να μπαίνουμε στο φόρουμ μόνο σε περιόδους αντιπαραθέσεων..